植物怎麼聞?

■植物沒有鼻子,但是能「聞」到氣味,這點應該沒有多少人—包括學者—質疑過。在丹尼爾‧查莫維茲(Daniel Chamovitz)的大作「植物看得見你」裡面就提到,雖然植物沒有嗅覺神經,但是植物顯然有「接受刺激後感知氣味香臭的能力」,或者更精確的說,植物可以「接收刺激」然後「感知氣味」,這是無庸置疑的。植物可以透過乙烯受器「聞」到乙烯,啟動落葉、落果的程序;雖然有些人會認為乙烯對人來說沒有氣味,不過又有誰說一定要人聞得到的氣味才是氣味呢?

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【物理史中的二月】1939 年 2 月 11 日:麥特娜(Lise Meitner)和弗里施(Otto Frisch)發表核分裂的論文

■女性在物理方面有長足的進步,她們在 2012 年所授予的總博士中佔有 20%。然而,自從1895年設立諾貝爾物理獎以來,卻只有 2 位女性獲獎:瑪麗亞‧居里(Marie Curie)於 1903 年,和瑪麗亞‧格佩特‧梅爾(Maria Goeppert Mayer)於 1963 年。在被不公平忽視的女性物理學家當中,最常被提及的就屬麥特娜(Lise Meitner)了,愛因斯坦曾說她是「德國的瑪麗亞‧居里」。

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植物的側根如何「遇水則發」?

植物不會動,所以對外界的刺激更敏感。從達爾文父子開始,科學家們不但知道植物的頂芽對單側光會產生反應,讓它朝向光來的方向彎曲;也知道這部分的反應與生長素(auxin)有關。事實上,不只是植物的頂芽對外界的刺激會產生反應,許多研究也發現植物的根部在接觸到水分時,會往水分較多的一側長出更多的側根(這個反應被稱為hydropatterning)。

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【物理史中的一月】1919 年 1 月 10 日:建築聲學的先驅沙賓(Wallace Sabine)逝世

■現代建築聲學之父是一位美國物理學家叫做沙賓(Wallace Clement Sabine)。沙賓 1868 年出生,1886 年畢業於俄亥俄州州立大學,之後到哈佛大學上研究所。到了 1895 年,他成為哈佛物理系一位年輕的物理助理教授。因為他資歷淺,所以被交付改進音效極差,位於大學內才剛建好的佛格藝術博物館(Fogg Art Museum)裡面的佛格演講廳的困難任務。

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植物界的變色龍

原產於南美洲智利中、南部與阿根廷的藤本植物Boquila trifoliolata,它在攀爬到其他樹上時,葉片的形狀會從原本的長鈍橢圓形三出複葉改變為宿主植物的形狀;甚至當它從一種植物攀爬到另一種植物時,葉片的型態也會跟著改變!這麼神奇的植物,稱呼它為「植物界的變色龍」應該當之無愧;更正確的說,應該可以稱呼它為「植物界的變形者」(shapeshifter)!有趣的是,如果爬上了沒有葉片的樹幹時,它仍會維持原來的葉片形狀。

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不喜歡學校,輟學就對了?別誤會賈伯斯給的人生建議了

■賈伯斯在十八歲的時候,已經不是單純「覺得學校很煩」的青年。雖然他當時自己不見得這麼全面地分析,但是從後來的資料中我們能發現,他做這個決定時真的有資格與底氣。
他的資格與底氣是:早就已經在內心深處確定了一個主題,而且不斷在這個主題上累積、拓寬、挖深、嘗試、開創。這個主題是:電子科技商業。
遠在賈伯斯升大學之前,他就非常精熟於電子方面的材料、知識、原理。他從小聽爸爸說明電子零件功能,把器材當玩具,在高中就修「電子學」課程,和工程師討論學習,進入工廠參與製造,而且精熟到可以親手創新產品的地步。而且在產品的設計、製造、銷售上,他都有經驗和能力。在能力這個層面來說,賈伯斯輟學的時候顯然已經有「半職業級」的水準。

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【物理史中的十二月】1951 年 12 月 20 日:原子動力第一次產生電力

■假如你開車經過美國愛達荷州東部的高海拔沙漠,你很可能會撞見現在叫做愛達荷國家實驗室,這是一個聯邦核研究設施,在核動力發展上扮演著關鍵的角色。它安放著已除役的實驗滋生反應器1號(EBR-I),是第一個經由核分裂以產生有用電力的核反應爐,而負責此設計與操作的是一位加拿大的物理學家秦恩(Walter Henry Zinn)。

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蒲公英種子為什麼能飛那麼遠?

■蒲公英的種子究竟能飄多遠?它們為何能飄得那麼遠呢?愛丁堡大學的一群科學家們,對於蒲公英究竟為何能飄得那麼遠發生了興趣(一般大約落在兩公尺的範圍之內,但有些可飄到一公里遠以外的地方),便建造了一個垂直的風洞,來觀察蒲公英種子們在氣流中的表現。

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一個「在乎學生」的大學,會這樣面試學生

■在面試的過程中,我們主要觀察的是學生的學習動機,並且衡量學生是否適合進入劍橋、是否適合進入所申請的主修;同時,也觀察學生分析以及批判思考的能力 — 這樣的學生,才可以在學術環境中有優秀的學習。我們並不期待學生提出面面俱到、完美無瑕的答案,重點在於和我們溝通你本人的特質,以及你對學習的興趣。

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一所「在乎學生」的大學,這樣錄取學生

■無論是我,還是其他關心教育的觀察者、寫作者,對大學招生都有許多批評。怎麼做才好,已經改革多次,目前還在爭論之中。英國劍橋大學將學生的申請方式、校方的錄取流程,非常完整地寫在校方網站上。其中有許多部分和我們熟悉的思維與作法大為不同。以下,從其校方網頁上的正式聲明中,摘出重要的思維與方針,可能值得我們省思參考

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【物理史中的十一月】1974 年 11 月:魅夸克的發現

■雖然夸克只不過是標準模型粒子家族中的一支,但其中魅夸克的發現卻開啟了一系列的突破,統稱為「十一月革命」──它幾乎同時由兩個完全不同的人所領導的兩組不同團隊,使用不同的方法,在兩個不同的加速器所發現。
1930 年代初期前,物理學家以為他們對組成物質的成分已有完整的圖像:電子、質子、中子、微中子、以及和它們相對應的反粒子。然而,1936 年重量級電子「緲子」的發現,像一顆曲球,大大地出乎預料,讓科學家非常困惑,當年拉比(I. I. Rabi,1944 年諾貝爾物理獎得主)說得貼切:「那是誰訂購的?」而隨著物理學家繼續以更高的能量碰撞粒子,他們發現越來越多的粒子。

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【物理史中的十月】1955 年 10月 19 日:宣布發現反質子

■兩個團隊於 1955 年 8 月開始輪流實驗運作,雖然貝伐加速器於 9 月 5 日,塞格列和張伯倫第二輪的中途故障,但一修復好,洛夫格倫即慷慨地讓出他的質子束排定時間給他們,因此他們可以完成實驗。結果那是具決定性的一輪,得到反質子的第一個證據。
為要從成千個粒子反應中分析所有資料,團隊招募操作員,例如研究生的太太,來和這大的測量機器(綽號「怪物」)一起工作,追尋粒子的蹤跡。操作員使用腳踏板將資料打孔在IBM的卡片上,由早期的電腦重建那些粒子蹤跡,計算出每一個粒子的動量和能量,讓他們能辨識所產生的粒子。最後,再檢查乳膠影像以確認每一個湮滅的事件。

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植物有痛覺嗎?

■研究團隊發現,當擬南芥的葉片被吃,在事件發生兩秒內該葉片的鈣離子濃度立刻上升。接著鈣離子的信號很快的沿著維管束雙向(往老的與幼嫩的葉片)傳播出去,尤其在蟲啃到主要葉脈時特別明顯。不只是被吃會啟動這個反應,用剪刀剪葉片也能達成一樣的效果,顯示了這並不是只與蟲取食相關的反應,純粹只是一種受傷反應。

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【物理史中的九月】1737 年 9 月 9 日: 電池的催化者賈法尼(Luigi Galvani)的生日

■賈法尼認為抽搐是因為青蛙體內的「動物電」因金屬的連結而在肌肉中流動所引起。他進一步主張說肌肉內的電有二種,有如正負一樣,分佈在肌纖維的內外部表面上,就像萊登瓶裡外的金屬一般。這是一個了不起的遠見,預告了一個半世紀後科學家所測量的靜止膜電位。

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